JP7074550B2

JP7074550B2 - 減速機構付きモータ

Info

Publication number: JP7074550B2
Application number: JP2018086504A
Authority: JP
Inventors: 憲児坂田; 浩之吉田; 悟吉田
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2022-05-24
Anticipated expiration: 2038-04-27
Also published as: JP2019193504A; US20190331208A1; US10890243B2

Description

本発明は、減速機構付きモータに関する。

従来、自動車に搭載されるパワーウィンド装置やワイパ装置などの駆動源として、車載バッテリからの駆動電流により回転駆動される減速機構付きモータが用いられている（例えば、特許文献１参照）。

この種の減速機構付きモータでは、モータシャフトの軸受構造として、モータシャフトの前方に円板状のスラスト軸受を配置したものが採用されている（例えば、特許文献２参照）。

国際公開第２０１０／１１０１１２号特開昭５６－０４９６４６号公報

しかしながら、球面形状のモータシャフト先端部と円板状のスラスト軸受との接触は点接触になるため、モータ不作動時のモータシャフトの逆回転を防止するシャフト保持力が小さく、モータシャフトが逆回転することもあった。また、円板状のスラスト軸受とモータケースとの接触は面接触になるため、摺動半径が小さく（回転抵抗が小さく）、スラスト軸受モータシャフトと共回りすることがあり、モータ作動時の起動性が良くなかった。

そこで、本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、モータ不作動時のシャフト保持力を向上させるとともに、モータ作動時の起動性を向上させた減速機構付きモータを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、以下の態様によって把握される。
（１）本発明に係る１つの態様は、モータケースに収容され、軸端部が球面形状に形成されたモータシャフトと、前記モータシャフトに設けられたウォームギヤと、ギヤフレームに収容され、前記ウォームギヤに噛合するウォームホイールと、前記モータシャフトを回転自在に支持するラジアル軸受と、前記モータケースの内部に配置され、前記モータシャフトの軸端部に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、球面状に形成された第１スラスト軸受と、を備え、前記第１スラスト軸受と前記モータケースとの間の平均摺動半径は、前記第１スラスト軸受と前記モータシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きい減速機構付きモータである。
（２）上記（１）の態様において、前記モータケースは、前記第１スラスト軸受を支持する第１支持凸部が設けられ、前記第１支持凸部は、前記第１スラスト軸受の前記反シャフト対向面の径方向外側を周状に支持し、前記第１支持凸部と前記第１スラスト軸受の前記反シャフト対向面とに覆われた空間には、隙間が形成されてもよい。
（３）上記（１）又は（２）の態様において、前記ギヤフレームの内部に配置され、前記モータシャフトの軸端部に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、球面状に形成された第２スラスト軸受を、更に備え、前記第２スラスト軸受と前記ギヤフレームとの間の平均摺動半径は、前記第２スラスト軸受と前記モータシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きくてもよい。
（４）本発明に係る別の１つの態様は、モータケースに収容されたモータシャフトと、前記モータシャフトに連結され、軸端部が球面形状に形成されたウォームシャフトと、前記ウォームシャフトに設けられたウォームギヤと、ギヤフレームに収容され、前記ウォームギヤに噛合するウォームホイールと、前記モータシャフト及び前記ウォームシャフトをそれぞれ回転自在に支持するラジアル軸受と、前記ギヤフレームの内部に配置され、前記ウォームシャフトの軸端部に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、球面状に形成された第２スラスト軸受と、を備え、前記第２スラスト軸受と前記ギヤフレームとの間の平均摺動半径は、前記第２スラスト軸受と前記ウォームシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きい減速機構付きモータである。
（５）上記（３）又は（４）の態様において、前記ギヤフレームは、弾性部材を支持する第２支持凸部が設けられ、前記弾性部材は、前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面の径方向外側を周状に支持し、前記第２支持凸部と前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面との間には、隙間が形成されてもよい。
（６）上記（１）から（５）までのいずれか１つの態様において、前記シャフト対向面及び反シャフト対向面は、対称形状であってもよい。

本発明によれば、モータ不作動時のシャフト保持力を向上させるとともに、モータ作動時の起動性を向上させた減速機構付きモータを提供することができる。

本発明に係る実施形態の減速機構付きモータを示す側面図である。モータケース側軸受機構を示す拡大断面図である。ギヤフレーム側軸受機構を示す拡大断面図である。

以下、本発明に係る実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本明細書の実施形態においては、全体を通じて、同一の部材には同一の符号を付している。

本発明に係る実施形態の減速機構付きモータ１０について説明する。図１は、本発明に係る実施形態の減速機構付きモータ１０を示す側面図である。

図１に示すように、減速機構付きモータ１０は、モータ部２０と減速機構部３０とを備えている。この減速機構付きモータ１０は、自動車などの車両に搭載されるパワーウィンド装置において、ウィンドガラスを昇降させるウィンドレギュレータを駆動する駆動源として用いられるものである。また、減速機構付きモータ１０は、ネジなどによりモータ部２０を減速機構部３０に固定することで、一体化されている。

モータ部２０は、有底筒形状のモータケース２１を有している。このモータケース２１は、開口側にフランジ２１ａが形成され、底側に段付き小径部２１ｂが形成されている。モータケース２１は、例えば、磁性材料の鋼板をプレス加工又は深絞り加工することにより形成され、モータを構成するヨークとして作用する。

モータケース２１には、モータを構成する、４つのマグネット２２、コイル２３、アーマチュア（回転子）２４、ブラシホルダ２５、コンミテータ、ブラシなどがそれぞれ収容されている。モータケース２１には、この他、モータの回転を検知する回転センサ、センサ用マグネットなども収容されている。

アーマチュア２４は、モータシャフト１１が軸心に貫通して固定されている。モータシャフト１１は、一方側の軸端部１１ａがモータケース２１の内部に位置し、他方側の軸端部１１ｂが後述するギヤフレーム３１の内部に位置している。そして、１本のモータシャフト１１がモータ部２０から減速機構部３０に渡って延びている。

モータシャフト１１の軸端部１１ａ，１１ｂは、端面がそれぞれ球面半径ＳＲ１，ＳＲ２の球面形状に形成されている。なお、本実施形態では、球面半径ＳＲ１，ＳＲ２は、互いに等しいが、異なっていてもよい。

減速機構部３０は、射出成形で形成された樹脂製（例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）など）のギヤフレーム３１を有している。ギヤフレーム３１は、モータケース２１のフランジ２１ａがネジなどにより固定されている。

ギヤフレーム３１は、モータシャフト１１の軸方向に沿って延びるウォームギヤ収容部と、ウォームギヤ収容部の近傍のウォームホイール収容部と、が形成されている。ウォームギヤ収容部は、内部にウォームギヤ３２が収容されており、さらに、後述するギヤフレーム側軸受機構５０を収容する軸受収容部３５が連接されて形成されている。

ウォームギヤ３２は、ウォームホイール３３に噛合する略筒形状のもので、モータシャフト１１の他方側のウォームギヤ取付部１１ｃに圧入などにより取り付けられている。そのため、モータシャフト１１が回転すると、ウォームギヤ３２も回転し、その回転がウォームホイール３３に伝達される。

また、ウォームホイール収容部は、ウォームギヤ３２に噛合するウォームホイール３３が収容されている。

ウォームホイール３３は、同軸心に出力ギヤ３４が配置されており、ウォームホイール３３の回転に伴って、出力ギヤ３４も回転する。出力ギヤ３４は、図示されないウィンドレギュレータに動力を伝達する。このようにして、モータシャフト１１の回転は、ウォームギヤ３２及びウォームホイール３３で減速され、モータシャフト１１の軸に直交する軸方向の回転に変換され、出力ギヤ３４の回転として伝達される。

ところで、減速機構付きモータ１０は、車載バッテリや車載コントローラなどに接続された電力線や信号線などの外部コネクタが接続される端子部３６がギヤフレーム３１に設けられている。この端子部３６には、図示されない制御基板が収容されている。車載コントローラは、制御基板の制御回路を介して、モータシャフト１１の回転速度（回転数）や回転方向を制御し、モータの回転制御を行う。

つぎに、モータシャフト１１の軸受構造について説明する。図２は、モータケース側軸受機構４０を示す拡大断面図である。図３は、ギヤフレーム側軸受機構５０を示す拡大断面図である。なお、モータシャフト１１は、モータケース側軸受機構４０及びギヤフレーム側軸受機構５０で回転自在に支持されているが、必要に応じてブラシホルダ側軸受機構（第３ラジアル軸受６０）を追加し、モータシャフト１１を３か所で支持するようにしてもよい。

まず、モータシャフト１１の一端側を、回転自在に支持するモータケース側軸受機構４０は、図２に示すように、モータケース２１の段付き小径部２１ｂに収容されている。このモータケース側軸受機構４０は、第１ラジアル軸受４１と第１スラスト軸受４２と、を含んでいる。

第１ラジアル軸受４１は、軸受メタルと称されるもので、略円筒形状に形成され、内周面でモータシャフト１１の一端側を回転自在に支持している。この第１ラジアル軸受４１は、粉末冶金法により製造された多孔質の金属体に潤滑油を含浸させて形成されている。

また、第１ラジアル軸受４１は、段付き小径部２１ｂの大径側の内側に装着された軸受抑え部材４３と、段付き小径部２１ｂの段差の内側とで挟持され、固定されている。

第１スラスト軸受４２は、略円板形状に形成された樹脂製（例えば、ナイロン）のもので、モータシャフト１１の軸端部１１ａに対向するシャフト対向面４２ｓと、モータケース２１に設けられた第１支持凸部２６に対向する反シャフト対向面４２ｃとを有している。第１スラスト軸受４２は、モータシャフト１１の一端側の軸端部１１ａを軸方向から面接触で支持している。

シャフト対向面４２ｓは、球面の凹形状に窪んでいる。シャフト対向面４２ｓの球面半径ＣＲ１は、モータシャフト１１の軸端部１１ａの凸形状の球面半径ＳＲ１と等しいか、よりも大きければよく、また、凹みの最大直径は、モータシャフト１１の直径と等しいか、よりも大きい。球面半径ＣＲ１が、球面半径ＳＲ１と等しい場合、面接触となり、球面半径ＣＲ１が、球面半径ＳＲ１よりも大きい場合、理論上は点接触となるが、現実には、樹脂製の第１スラスト軸受４２と鋼製のモータシャフト１１との接触であるため、ほぼ面接触になっている。なお、摩擦係数（抵抗）を大きくするために、シャフト対向面４２ｓに、微小な凹凸加工、シボ加工、テキスチャ加工などを施してもよい。

つぎに、反シャフト対向面４２ｃも、シャフト対向面４２ｓと同様に、球面の凹形状に窪んでいる。この反シャフト対向面４２ｃの球面半径ＣＲ２は、シャフト対向面４２ｓの球面半径ＣＲ１と等しく、また、凹みの最大直径は、モータシャフト１１の直径と等しいか、よりも大きい。

また、反シャフト対向面４２ｃは、第１支持凸部２６により、径方向外側を円周状に線接触して支持されている。つまり、第１スラスト軸受４２は、モータシャフト１１と第１支持凸部２６との間で、回転可能な挟持状態で支持されている。また、反シャフト対向面４２ｃと第１支持凸部２６とで覆われた空間には、隙間ＣＬ１が形成されている（つまり、反シャフト対向面４２ｃと第１支持凸部２６とで覆われた領域は、空洞になっている）。なお、第１支持凸部２６の直径は、モータシャフトの直径と等しいか、よりも大きければよい。

このようにして、モータケース側軸受機構４０は、モータシャフト１１の一端側を、径方向外側及び軸方向外側から回転自在に支持している。

なお、本実施形態では、シャフト対向面４２ｓ及び反シャフト対向面４２ｃは、球面半径ＣＲ１，ＣＲ２及び最大深さが等しく、対称形状に形成されている。さらに、モータ不作動時に、外力が作用しても、モータシャフト１１が回転することがないような逆転保持力を有するとともに、モータ作動時には、第１スラスト軸受４２が共回りすることがないように、反シャフト対向面４２ｃと第１支持凸部２６との間の摩擦抵抗が、シャフト対向面４２ｓとモータシャフト１１の軸端部１１ａとの間の摩擦抵抗よりも大きい関係にされている。

言い換えると、第１スラスト軸受４２とモータケース２１との間の平均摺動半径Ｘ１が、第１スラスト軸受４２とモータシャフト１１との間の平均摺動半径Ｙ１よりも大きい関係（Ｘ１＞Ｙ１）を満たすことが好ましい。なお、上述の関係を満たしていれば、シャフト対向面４２ｓ及び反シャフト対向面４２ｃは、異なる球面半径ＣＲ１，ＣＲ２で形成されてもよい。

ここで、平均摺動半径Ｄｅは、回転体の外径をＤＯ、回転体の内径をＤＩ（中実の場合は「０」とする。）とすれば、Ｄｅ＝２／３×（ＤＯ^３－ＤＩ^３）／（ＤＯ^２－ＤＩ^２）（以降、「式１」という。）で示されるものである。そして、中実又は中空の回転体を接触させることにより、被接触体に伝達可能なトルクＴは、接触圧力をＦ、摩擦係数をμ、平均摺動半径をＤｅとすると、Ｔ＝μ×Ｆ×Ｄｅで表すことができる。

例えば、（１）ＤＯが１５ｍｍ、ＤＩが１０ｍｍの中空円筒体、（２）ＤＯが１５ｍｍの中実円柱体、がそれぞれ平面に面接触する場合、平均摺動半径Ｄｅは、（１）が１２．６７ｍｍ、（２）が１０ｍｍとなり、同じ外径の回転体であれば、（１）の中空円筒体の方が、平均摺動半径Ｄｅを大きくすることができる。

一方、モータシャフト１１の他方側を回転自在に支持するギヤフレーム側軸受機構５０は、図３に示すように、軸受収容部３５に収容されている。このギヤフレーム側軸受機構５０は、第２ラジアル軸受５１と、第２スラスト軸受５２と、弾性部材５３とを、含んでいる。

第２ラジアル軸受５１は、第１ラジアル軸受４１と同様に、軸受メタルと称されるもので、略円筒形状に形成され、内周面でモータシャフト１１の他方側を回転自在に支持している。この第２ラジアル軸受５１も、粉末冶金法により製造された多孔質の金属体に潤滑油を含浸させて形成されている。

第２スラスト軸受５２は、第１スラスト軸受４２と同様に、略円板形状に形成された樹脂製（例えば、ナイロン）のもので、モータシャフト１１の軸端部１１ａに対向するシャフト対向面５２ｓと、ギヤフレーム３１に設けられた第２支持凸部５４に対向する反シャフト対向面５２ｃとを有している。第２スラスト軸受５２は、モータシャフト１１の他端側の軸端部１１ｂを軸方向から面接触で支持している。

シャフト対向面５２ｓは、球面の凹形状に窪んでいる。このシャフト対向面５２ｓの球面半径ＣＲ３は、モータシャフト１１の軸端部１１ｂの凸形状の球面半径ＳＲ２よりも大きければよく、また、凹みの最大直径は、モータシャフト１１の直径と等しいか、よりも大きい。球面半径ＣＲ３が、球面半径ＳＲ２と等しい場合、面接触となり、球面半径ＣＲ３が、球面半径ＳＲ２よりも大きい場合、理論上は点接触となるが、現実には、樹脂製の第２スラスト軸受５２と鋼製のモータシャフト１１との接触であるため、ほぼ面接触になっている。なお、摩擦係数（抵抗）を大きくするために、シャフト対向面５２ｓに、微小な凹凸加工、シボ加工、テキスチャ加工などを施してもよい。

つぎに、反シャフト対向面５２ｃも、シャフト対向面５２ｓと同様に、球面の凹形状に窪んでいる。この反シャフト対向面５２ｃの球面半径ＣＲ４は、シャフト対向面５２ｓの球面半径ＣＲ３と等しく、また、凹みの最大直径は、モータシャフト１１の直径と等しいか、よりも大きい。

また、反シャフト対向面５２ｃは、後述する弾性部材５３により、径方向外側を円周状に線接触して支持されている。つまり、第２スラスト軸受５２は、モータシャフト１１と弾性部材５３との間で、回転可能な半挟持状態で支持されている。

弾性部材５３は、略環状に形成された弾性体で、第２スラスト軸受５２よりも軸端部１１ｂ側に配置されている。具体的には、ギヤフレーム３１に設けられた円柱状の第２支持凸部５４に装着されている。

弾性部材５３は、幅が第２支持凸部５４の長さよりも広く、通常（非圧縮）状態では、第２スラスト軸受５２を、第２支持凸部５４の端面から離間させている。なお、反シャフト対向面５２ｃと第２支持凸部５４とが接触した場合、反シャフト対向面５２ｃと第２支持凸部５４とで覆われた空間には、隙間ＣＬ２が形成される（つまり、反シャフト対向面５２ｃと第２支持凸部５４とで覆われた領域は、空洞になっている）。なお、第２支持凸部５４の直径は、モータシャフト１１の直径と等しいか、よりも大きければよい。

このようにして、ギヤフレーム側軸受機構５０は、モータシャフト１１の他方側を、径方向外側及び軸方向外側から回転自在に支持している。

なお、本実施形態では、シャフト対向面５２ｓ及び反シャフト対向面５２ｃは、球面半径ＣＲ３，ＣＲ４及び最大深さが等しく、対称形状に形成されている。さらに、モータ不作動時に、外力が作用しても、モータシャフト１１が回転することがないような逆転保持力を有するとともに、モータ作動時には、第２スラスト軸受５２が共回りすることがないように、反シャフト対向面５２ｃと弾性部材５３との間の摩擦抵抗が、シャフト対向面５２ｓとモータシャフト１１の軸端部１１ｂとの間の摩擦抵抗よりも大きい関係にされている。

言い換えると、第２スラスト軸受５２と弾性部材５３との間の平均摺動半径Ｘ２が、第２スラスト軸受５２とモータシャフト１１との間の平均摺動半径Ｙ２よりも大きい関係（Ｘ２＞Ｙ２）を満たすことが好ましい。

以上説明したとおり、本発明に係る実施形態の減速機構付きモータ１０は、モータケース２１に収容され、軸端部１１ａが球面形状に形成されたモータシャフト１１と、モータシャフト１１に設けられたウォームギヤ３２と、ギヤフレーム３１に収容され、ウォームギヤ３２に噛合するウォームホイール３３と、モータシャフト１１を回転自在に支持する第１ラジアル軸受４１及び第２ラジアル軸受５１と、モータケース２１の内部に配置され、モータシャフト１１の軸端部１１ａに対向するシャフト対向面４２ｓ及び反対側の反シャフト対向面４２ｃのそれぞれが、球面状に形成された第１スラスト軸受４２を備え、第１スラスト軸受４２とモータケース２１との間の平均摺動半径Ｘ１は、第１スラスト軸受４２とモータシャフト１１との間の平均摺動半径Ｙ１よりも大きいものである。これにより、モータ不作動時のモータシャフト１１の逆回転を防止するシャフト保持力を向上させることができる。また、最低限の部品点数で、モータ作動時における第１スラスト軸受４２の共回りを防止することができ起動性が良好になり、さらに、摺動部に潤滑油を保持することもできる。

実施形態の減速機構付きモータ１０では、モータケース２１は、第１スラスト軸受４２を支持する第１支持凸部２６が設けられ、第１支持凸部２６は、第１スラスト軸受４２の反シャフト対向面４２ｃの径方向外側を周状に支持し、第１支持凸部２６と第１スラスト軸受４２の反シャフト対向面４２ｃとに覆われた空間には、隙間ＣＬ１が形成されている。これにより、上述の式１に基づいて、第１スラスト軸受４２とモータケース２１との間の平均摺動半径Ｘ１を大きくすることが、容易になる。

実施形態の減速機構付きモータ１０では、ギヤフレーム３１の内部に配置され、モータシャフト１１の軸端部１１ｂに対向するシャフト対向面５２ｓ及び反対側の反シャフト対向面５２ｃのそれぞれが、球面状に形成された第２スラスト軸受５２を、更に備え、第２スラスト軸受５２とギヤフレーム３１との間の平均摺動半径Ｘ２は、第２スラスト軸受５２とモータシャフト１１との間の平均摺動半径Ｙ２よりも大きい。これにより、モータ不作動時のモータシャフト１１の逆回転を防止するシャフト保持力を更に向上させることができる。

実施形態の減速機構付きモータ１０では、ギヤフレーム３１は、弾性部材５３を支持する第２支持凸部５４が設けられ、弾性部材５３は、第２スラスト軸受５２の反シャフト対向面５２ｃの径方向外側を周状に支持し、第２支持凸部５４と第２スラスト軸受５２の反シャフト対向面５２ｃとの間には、隙間ＣＬ２が形成されている。これにより、上述の式１に基づいて、第２スラスト軸受５２とギヤフレーム３１との間の平均摺動半径Ｘ２を大きくすることが、容易になる。

実施形態の減速機構付きモータ１０では、シャフト対向面４２ｓ，５２ｓ及び反シャフト対向面４２ｃ，５２ｃは、対称形状である。これにより、第１スラスト軸受４２及び第２スラスト軸受５２を組付ける際の方向性がなくなるから、作業者やロボットによる誤組付けの発生を防ぐことができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

上記実施形態の第１スラスト軸受４２及び第２スラスト軸受５２では、シャフト対向面４２ｓ，５２ｓ及び反シャフト対向面４２ｃ，５２ｃは、球面半径ＣＲ１，ＣＲ２，ＣＲ３，ＣＲ４及び最大深さが等しく形成されていたが、上述した平均摺動半径Ｘ１－Ｙ１，Ｘ２－Ｙ２の関係（Ｘ１＞Ｙ１，Ｘ２＞Ｙ２）を満たしていれば、シャフト対向面４２ｓ，５２ｓ及び反シャフト対向面４２ｃ，５２ｃは、異なる球面半径ＣＲ１，ＣＲ２，ＣＲ３，ＣＲ４で形成されてもよい。

上記実施形態では、モータケース２１及びギヤフレーム３１に渡って収容された１本のモータシャフト１１に、アーマチュア２４やウォームギヤ３２が取り付けられ、モータケース側軸受機構４０及びギヤフレーム側軸受機構５０で支持されていたが、ウォームギヤ３２を、モータシャフト１１と同軸上の異なるウォームシャフトに取り付けてもよい。

このとき、ウォームシャフトの一方側の軸端部は、カップリングなどの連結部材により、モータシャフト１１の他方側の軸端部１１ｂと連結され、他方側の軸端部は、球面形状に形成される。そして、ウォームシャフトの他方側の軸端部が、第２スラスト軸受５２のシャフト対向面５２ｓに対向又は接触することになる。また、第２スラスト軸受５２とギヤフレーム３１との間の平均摺動半径Ｘ２は、第２スラスト軸受５２とウォームシャフトとの間の平均摺動半径Ｙ３よりも大きいものである（Ｘ２＞Ｙ３）。

この場合でも、モータ不作動時のモータシャフト１１又はウォームシャフトの逆回転を防止するシャフト保持力を向上させることができる。また、最低限の部品点数で、モータ作動時における第１スラスト軸受４２及び第２スラスト軸受５２の共回りを防止することができ起動性が良好になる。さらに、潤滑油を保持する構造も形成することができるから、高温に曝された後、放置された場合でも、摺動部に潤滑油が存在し、起動性が悪化することがない。

１０減速機構付きモータ
１１モータシャフト、１１ａ，１１ｂ軸端部、１１ｃウォームギヤ取付部
２０モータ部
２１モータケース、２１ａフランジ、２１ｂ段付き小径部、２２マグネット
２３コイル、２４アーマチュア、２５ブラシホルダ、２６第１支持凸部
３０減速機構部
３１ギヤフレーム、３２ウォームギヤ、３３ウォームホイール、３４出力ギヤ
３５軸受収容部、３６端子部
４０モータケース側軸受機構
４１第１ラジアル軸受、４２第１スラスト軸受、４２ｓシャフト対向面
４２ｃ反シャフト対向面、４３軸受抑え部材
５０ギヤフレーム側軸受機構
５１第２ラジアル軸受、５２第２スラスト軸受、５２ｓシャフト対向面
５２ｃ反シャフト対向面、５３弾性部材、５４第２支持凸部
６０第３ラジアル軸受
ＣＬ１，ＣＬ２隙間

Claims

モータケースに収容され、軸端部が球面形状に形成されたモータシャフトと、
前記モータシャフトに設けられたウォームギヤと、
ギヤフレームに収容され、前記ウォームギヤに噛合するウォームホイールと、
前記モータケースに収容され、前記モータシャフトの一方の軸端部を回転自在に支持する第１ラジアル軸受と、
前記ギヤフレームに収容され、前記モータシャフトの他方の軸端部を回転自在に支持する第２ラジアル軸受と、
前記モータケースの内部に配置され、前記モータシャフトの一方の軸端部の端面に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、前記モータシャフトの一方の軸端部の球面半径と等しいか、よりも大きい球面状に形成され、その外径が前記第１ラジアル軸受の内径よりも大きく形成された第１スラスト軸受と、
前記ギヤフレームの内部に配置され、前記モータシャフトの他方の軸端部の端面に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、前記モータシャフトの他方の軸端部の球面半径と等しいか、よりも大きい球面状に形成され、その外径が前記第２ラジアル軸受の内径よりも大きく形成された第２スラスト軸受と、を備え、
前記モータケースは、前記モータシャフトの直径と等しいか、よりも大きく形成されるとともに、前記第１スラスト軸受を支持する第１支持凸部が設けられ、
前記第１支持凸部は、前記第１スラスト軸受の前記反シャフト対向面の径方向外側を周状に支持し、
前記第１支持凸部と前記第１スラスト軸受の前記反シャフト対向面とに覆われた空間には、隙間が形成され、
前記ギヤフレームは、弾性部材を支持する第２支持凸部が設けられ、
前記弾性部材は、該弾性部材が非圧縮状態で前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面の径方向外側を周状に支持し、
前記弾性部材が圧縮され、前記第２支持凸部と前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面とが接触した場合、前記第２支持凸部と前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面との間には、隙間が形成され、
前記第１スラスト軸受と前記モータケースとの間の平均摺動半径は、前記第１スラスト軸受と前記モータシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きく、
前記弾性部材が圧縮され、前記第２支持凸部と前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面とが接触した状態の前記第２スラスト軸受と前記ギヤフレームとの間の平均摺動半径は、前記第２スラスト軸受と前記モータシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きい、
減速機構付きモータ。
モータケースに収容されたモータシャフトと、
前記モータシャフトに連結され、軸端部が球面形状に形成されたウォームシャフトと、
前記ウォームシャフトに設けられたウォームギヤと、
ギヤフレームに収容され、前記ウォームギヤに噛合するウォームホイールと、
前記モータケースに収容され、前記モータシャフトの軸端部を回転自在に支持する第１ラジアル軸受と、
前記ギヤフレームに収容され、前記ウォームシャフトの軸端部を回転自在に支持する第２ラジアル軸受と、
前記モータケースの内部に配置され、前記モータシャフトの軸端部の端面に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、前記モータシャフトの軸端部の端面の球面半径と等しいか、よりも大きい球面状に形成され、その外径が前記第１ラジアル軸受の内径よりも大きく形成された第１スラスト軸受と、
前記ギヤフレームの内部に配置され、前記ウォームシャフトの軸端部の端面に対向するシャフト対向面及び反対側の反シャフト対向面のそれぞれが、前記ウォームシャフトの軸端部の端面の球面半径と等しいか、よりも大きい球面状に形成され、その外径が前記第２ラジアル軸受の内径よりも大きく形成された第２スラスト軸受と、を備え、
前記モータケースは、前記モータシャフトの直径と等しいか、よりも大きく形成されるとともに前記第１スラスト軸受を支持する第１支持凸部が設けられ、
前記第１支持凸部は、前記第１スラスト軸受の前記反シャフト対向面の径方向外側を周状に支持し、
前記第１支持凸部と前記第１スラスト軸受の前記反シャフト対向面とに覆われた空間には、隙間が形成され、
前記ギヤフレームは、弾性部材を支持する第２支持凸部が設けられ、
前記弾性部材は、前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面の径方向外側を周状に支持し、
前記第２支持凸部と前記第２スラスト軸受の反シャフト対向面との間には、隙間が形成され、
前記第１スラスト軸受と前記モータケースとの間の平均摺動半径は、前記第１スラスト軸受と前記モータシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きく、
前記第２スラスト軸受と前記ギヤフレームとの間の平均摺動半径は、前記第２スラスト軸受と前記ウォームシャフトとの間の平均摺動半径よりも大きい、
減速機構付きモータ。
前記シャフト対向面及び反シャフト対向面は、対称形状である、
請求項１又は２に記載の減速機構付きモータ。